Ландшафтная лимнология - это пространственно детальное исследование озер , ручьев и водно-болотных угодий, поскольку они взаимодействуют с пресноводными, наземными и антропогенными ландшафтами, чтобы определить влияние модели на экосистемные процессы во временных и пространственных масштабах. Лимнология - это изучение внутренних водоемов, включая реки, озера и водно-болотные угодья; ландшафтная лимнология стремится интегрировать все эти типы экосистем.
Наземной компонент представляет пространственные иерархии особенность ландшафта , что влияние , которое материалы, независимо от того растворенных веществ или организмов, которые транспортируются в водные системы; водные соединения показывают, как эти материалы транспортируются; деятельность человека отражает особенности, которые влияют на то, как эти материалы транспортируются, а также на их количество и временную динамику. [1]
Фонд [ править ]
Основные принципы или темы ландшафтной экологии составляют основу ландшафтной лимнологии. Эти идеи можно объединить в набор из четырех тем ландшафтной экологии, которые широко применимы к любому типу водных экосистем и учитывают уникальные особенности таких экосистем.
Рамки ландшафтной лимнологии начинаются с предпосылки Тиенемана (1925). Wiens (2002): [2] пресноводные экосистемы можно считать пятнами. Таким образом, расположение этих пятен и их расположение относительно других элементов ландшафта важно для экосистем и их процессов. Таким образом, четыре основные темы ландшафтной лимнологии:
(1) Характеристики пятен: характеристики пресноводной экосистемы включают ее физическую морфометрию, химические и биологические особенности, а также ее границы. Эти границы часто легче определить для водных экосистем, чем для наземных экосистем (например, береговая линия, прибрежные зоны и зона зарождающейся растительности), и они часто являются центром важных экосистемных процессов, связывающих наземные и водные компоненты.
(2) Контекст участка : пресноводная экосистема встроена в сложную наземную мозаику (например, почвы, геология и землепользование / покров), которая, как было показано, определяет многие внутриэкосистемные особенности и процессы, такие как химический состав воды, богатство видов, и первичная и вторичная продуктивность.
(3) Связность участков и направленность: сложная пресноводная мозаика связана с конкретным представляющим интерес участком и определяет степень, в которой материалы и организмы перемещаются по ландшафту через связи с пресной водой. Для пресноводных экосистем эти связи часто демонстрируют сильный компонент направленности, который необходимо явно учитывать. [3] [4] Например, конкретное водно-болотное угодье может быть связано через грунтовые воды с другими водно-болотными угодьями или озерами, или через поверхностные водные соединения непосредственно с озерами и реками, или с тем и другим, и направленность этих связей будет сильно влиять на перемещение питательных веществ. и биота.
(4) Пространственный масштаб и иерархия: взаимодействия между наземными и пресноводными элементами происходят в нескольких пространственных масштабах, которые следует рассматривать иерархически. Явная интеграция иерархии в ландшафтную лимнологию важна, потому что (а) многие пресноводные экосистемы иерархически организованы и контролируются иерархически организованными процессами, [5] [6] [7] (б) большинство пресноводных экосистем управляются в нескольких пространственных масштабах. , от политики, установленной на национальном уровне, до управления земельными ресурсами, проводимого в местном масштабе, и (c) степень однородности пресноводных экосистем может меняться в зависимости от масштаба наблюдения.
Вклад в другие поля [ править ]
Результаты исследований ландшафтной лимнологии вносят свой вклад во многие аспекты исследования, управления и сохранения водных экосистем. Ландшафтная лимнология особенно актуальна для географических районов с тысячами экосистем (то есть богатых озерами регионов мира), в ситуациях с рядом антропогенных нарушений или при рассмотрении озер, ручьев и водно-болотных угодий, которые связаны с другими такими экосистемами. Например, перспективы ландшафтной лимнологии способствовали разработке критериев питательных веществ для озер [8], формированию систем классификации, которые можно использовать для мониторинга состояния водных экосистем [9], пониманию реакции экосистем на факторы стресса окружающей среды [10] или объяснение биогеографических закономерностей состава сообществ.[6]
См. Также [ править ]
Заметки [ править ]
- ^ Soranno, PA, KE Webster, KS Cheruvelil и MT Bremigan. 2009. Структура озерного ландшафта и контекста: увязка водных связей, особенностей суши и антропогенного воздействия в различных пространственных масштабах. Verhandlungen Internationale Vereinigung für Theoretische und angewandte Limnologie. 30: 695-700
- ^ Wiens, JA 2002. Прибрежные пейзажи: экология ландшафта в воде. Пресноводная биология 47: 501-515
- ^ Клинг, GW, GW Kipphut, М. Миллер, Дж O'Briens. 2000. Интеграция озер и ручьев в ландшафтной перспективе: важность обработки материала для пространственных моделей и временной согласованности. Пресноводная биология 43: 477-497
- ^ Маркарелли, AM и WA Wurtsbaugh. 2007. Влияние озер вверх по течению и ограничения питательных веществ на перифитную биомассу и азотфиксацию в олиготрофных субальпийских водотоках. Пресноводная биология 52: 2211-2225
- ^ Frissell, CA, WJ Лисс, CE Warren & MD Херли. 1986. Иерархическая структура классификации местообитаний ручьев: просмотр ручьев в контексте водосбора. Экологический менеджмент 10: 199–214
- ^ a b Тонн, WM 1990. Изменение климата и рыбные сообщества: концептуальная основа. Труды Американского рыболовного общества 119: 337-352
- ^ Пофф, Н.Л. 1997. Пейзажные фильтры и особенности видов: к механистическому пониманию и предсказанию в экологии ручьев. Журнал Североамериканского бентологического общества 16: 391–409
- ^ Soranno, PA, KS Cheruvelil, RJ Стивенсон, SL Роллинс, SW Holden, S. Хитон, и EK Torng. 2008. Структура для разработки критериев питательных веществ для конкретных экосистем: интеграция биологических пороговых значений с прогнозным моделированием. Лимнология и океанография 53 (2): 773-787
- ^ Cheruvelil, KS, PA Soranno, MT Bremigan, Т. Вагнер, и SL Martin. 2008. Группирование озер для оценки и мониторинга качества воды: роль районирования и пространственного масштаба. Управление окружением. 41: 425-440
- ^ Бейкер, LA, AT Herlihy, PR Кауфман и JM Eilers. 1991. Кислые озера и ручьи в Соединенных Штатах: роль кислотных отложений. Наука (Вашингтон) 252: 1151-1154